Zalety i wady wskaźników

W zależności od tego, kogo zapytasz, wskaźniki są albo błogosławieństwem, albo przekleństwem. Wskaźniki zapewniają mechanizm bezpośredniego dostępu i modyfikowania obiektów i kodu w pamięci. Wskaźniki są używane w wielu językach programowania do manipulowania ciągami znaków, przekazywania parametrów do funkcji, obsługi tablic danych oraz tworzenia połączonych list i innych złożonych struktur danych. Chociaż wskaźniki zapewniają dużą elastyczność w zarządzaniu pamięcią i algorytmami optymalizacyjnymi, istnieją wady. Nauka korzystania ze wskaźników jest trudna dla wielu programistów, a problemy ze wskaźnikiem debugowania stanowią wyzwanie.

Optymalizacja
Wskaźniki zapewniają przewagę wydajności, umożliwiając bezpośredni dostęp do pamięci komputera. W programie komputerowym najszybszym sposobem dostępu do obiektu i modyfikowania go jest bezpośredni dostęp do pamięci fizycznej, w której przechowywany jest ten obiekt. Ta technika jest powszechnie stosowana do optymalizacji algorytmów wymagających częstego lub powtarzającego się dostępu do dużych ilości danych.

Bezpieczeństwo
Bezpośredni dostęp do pamięci oznacza, że ​​możesz robić rzeczy, których być może nie powinieneś. W zależności od języka, kompilatora i platformy komputerowej możesz uzyskać niezamierzony (lub celowy) dostęp do pamięci, która nie jest twoja. W rezultacie można nadpisać pamięć krytyczną, zmodyfikować kod uruchomionej aplikacji lub spowodować, że aplikacja lub inna aplikacja zachowa się lub wyjdzie nieoczekiwanie. Jednym częstym błędem jest uruchamianie poza końcem tablicy, dostęp do pamięci poza koniec miejsca przydzielonego dla tej tablicy.

Zarządzanie pamięcią
Zarządzanie wykorzystaniem pamięci w aplikacji za pomocą wskaźników oferuje elastyczność, ale jest także chore. Przydzielanie i zwalnianie pamięci w razie potrzeby w czasie wykonywania pozwala na szybkie tworzenie dużych obiektów, takich jak tablice, i natychmiastowe zwolnienie pamięci, gdy nie jest już potrzebne. Łatwo jest jednak utworzyć przecieki pamięci, przypisując ponownie wskaźnik bez zwalniania pamięci, na którą wskazywał. Zbieranie śmieci jest Twoją odpowiedzialnością.

Parametry funkcji
Funkcje mogą zwracać tylko jedną wartość, ale mogą przyjmować wiele parametrów. Przekazując wskaźniki do zmiennych jako parametry, można użyć funkcji do ustawienia wartości tych zmiennych, a nowe wartości będą się utrzymywać po zwróceniu funkcji. Możliwość ustawienia wartości kilku zmiennych jednocześnie za pomocą jednego wywołania funkcji jest czysta i wydajna. Jednak odczytanie może być trochę mylące, ponieważ nie można stwierdzić, czy przekazane zmienne zostaną zmodyfikowane, czy nie, po prostu patrząc na wywołanie funkcji. Będziesz musiał zajrzeć do dokumentacji funkcji, aby dowiedzieć się, jak zachowuje się funkcja.

Wskaźniki funkcji
Wskaźniki nie są przeznaczone tylko dla obiektów w pamięci; mogą być również używane do funkcji, dzięki czemu funkcja może być przekazywana jako parametr do innej funkcji. Do wskaźnika funkcji można przypisać adres jednej z wielu funkcji, aby wskaźnik działał jako rodzaj aliasu. Zorientowane obiektowo języki programowania wyeliminowały potrzebę wskaźników funkcji z dziedziczeniem i polimorfizmem.

Zamieszanie wskaźników
Wskaźniki są mylącym tematem dla wielu programistów, szczególnie doświadczonych w używaniu języków, które nie zawierają wskaźników i bezpośrednich dostęp do pamięci. Jednak wytrwałość prowadzi szybko do opanowania wskaźników. Wskaźnikom często towarzyszy niejasna składnia. Konsekwentne konwencje nazewnictwa zmiennych mogą pomóc zwiększyć czytelność kodu. Na przykład powszechne konwencje nazewnictwa obejmują używanie „p_” lub „ptr_” jako prefiksu nazw zmiennych wskaźnika.

Wskazówki
Zawsze używaj funkcji alokacji dostarczanych przez język pamięci alokacji i sprawdzaj, czy upewnij się, że pamięć została przydzielona przed użyciem. Uważaj na zarządzanie pamięcią i zwalniaj pamięć, gdy nie jest już potrzebna. Jeśli ponownie przypiszesz wskaźnik do nowego adresu pamięci, upewnij się, że stara pamięć jest zwolniona lub przypisana do innego wskaźnika. Upewnij się, że wskaźniki utworzone w funkcjach mają przypisane prawa własności do zakresu nadrzędnego lub że pamięć jest zwolniona przed wyjściem z funkcji.

URL:https://pl.whycomputer.com/oprogramowanie/100301239.html